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煤基含氧化学品发展前景可期
    产品品种多、下游产品丰富的煤基含氧化合物已成为现代煤化工高端化、差异化发展的主攻方向。
 
  在日前召开的“2018煤基含氧化学品发展论坛”上,多位业内人士均指出,近年来,我国煤基含氧化学品在新领域开拓方面取得了一系列突破,技术开发势头迅猛。煤制甲醇技术日趋成熟,正逐步形成规模化;煤制乙醇生产成本显著低于生物乙醇路线,具有较强的竞争力;煤制乙二醇工艺技术正在向装置大型化,生产低消耗、低排放、高效益方向发展;同时产品质量也在不断优化。
 
  煤制甲醇:技术日趋成熟
 
  甲醇是重要的基本有机原料,主要用于制造甲醛、醋酸、二甲醚、甲基叔丁基醚、低碳烯烃和氯甲烷等产品,也可用作溶剂、制氢原料和燃料(直接燃料或者按一定比例掺入汽油或柴油使用)。
 
  煤制甲醇在资源上有保障。我国煤炭资源丰富,煤炭储量约占世界的15%。
 
  在环保方面,生产过程中,煤制甲醇能源转化效率较高,二氧化碳排放较少。甲醇燃料燃烧充分,与汽油相比,尾气中一氧化碳和碳氢化合物减少55%-90%。
 
  中国工程院院士金涌认为,甲醇动力乘用车在山西、陕西等甲醇汽车试点城市投放运行,市场效果良好。“M15甲醇汽油对车辆没有影响,陕西目前已经建成150万吨/年的M15甲醇汽油调配中心。不过,M85汽油需对车辆部分零件改装为专用汽车。”
 
  在金涌看来,甲醇腐蚀性、冷启动、低温运转等问题已解决,技术日趋成熟,产业正在逐步形成。“当下,相关部门亟需建立甲醇汽油生产、运输、储存、加注等方面的使用标准规范,严格监管市场,建立市场准入门槛。”
 
  值得注意的是,中国石化日前发布的《2019中国能源化工产业发展报告》(以下简称“报告”)显示,2018年,中国原计划新增甲醇产能超1000万吨/年,但实际新增产约为600万吨/年,总产能约达8800万吨/年。新增产能主要来自西部和山东地区,包括新能凤凰20万吨/年、山东金能20万吨/年、安徽昊源80万吨/年、内蒙新奥60万吨/年、山西华煜120万吨/年、延安能化180万吨/年等项目。
 
  报告认为,国内新增产能大幅放缓,主要是因为2018年低油价背景下煤制烯烃效益的下降,导致煤制烯烃配套甲醇产能减少。同时,国内天然气价格上涨,气头甲醇生产压力不断加大,失去扩能意愿。
 
  煤制乙醇:开发路线多元
 
  据金涌介绍,煤制乙醇的成本约为4500-5000元/吨,粮食发酵法的成本约为5000元/吨;纤维素法成本约为7000元/吨,煤制乙醇的生产成本已显著低于生物乙醇路线。
 
  多位与会人士一致认为,相比于生物质乙醇,煤制乙醇原料来源更广,成本更低,在国家推广乙醇汽油的政策利好下,煤制乙醇具有较强的竞争力和广阔的发展前景。
 
  据中国石油和化学工业联合会副会长周竹叶介绍,从路线上看,目前正在开展工业化示范和试验的煤制乙醇工艺路线主要有3种:
  一是中科院大连化物所与延长石油集团联合开发的合成气制乙醇成套工艺技术,以煤基合成气为原料,经甲醇、二甲醚羰基化、加氢合成乙醇,延长石油采用该技术已建成全球首套10万吨/年合成气制乙醇工业示范项目。
 
  二是中科院大连化物所与江苏索普集团合作开发醋酸加氢制乙醇技术,将高效的醋酸加氢技术与低能耗的分子筛膜脱水技术有机地集成为一体,于2016年4月在江苏索普集团建成3万吨/年醋酸加氢制乙醇工业示范装置并一次开车成功。
 
  三是巨鹏生物和山西潞安集团合作,依托煤基合成油公司的示范装置,建设2万吨合成气生物发酵制乙醇示范项目,采用巨鹏公司生物专利发酵技术,通过微生物细菌将工业尾气高效、高选择性和快速地合成为燃料乙醇。
 
  “当下,应加快制定煤制乙醇产品、综合能耗、水耗、排放、安全生产规范的标准。”周竹叶说,“标准化不仅是行业发展的一项基础工作,而且也是占据行业技术制高点的核心竞争力。”
 
  煤制乙二醇:产业规模快速增长
 
  “乙二醇是市场容量仅次于乙烯、丙烯的大宗基础化工原材料,我国国内市场乙二醇缺口很大,石油路线生产的乙二醇产能不足,大量依赖进口,严重制约了我国以乙二醇为原料的基础化工业的发展,在聚酯领域更为明显。”周竹叶指出。
 
  报告显示, 近年来,我国煤制乙二醇增速迅猛。2015年煤制乙二醇产能为192万吨,占乙二醇总产能的25.8%;到2018年底产能已达466万吨,总产能占比增至44%。
 
  报告预计,2019年我国煤制乙二醇产能增速将远超乙烯法乙二醇,新增产能有望达到244万吨,煤制乙二醇总规模可达710万吨,总产能占比将达54%。
 
  在产能快速增长的同时,煤制乙二醇技术也日趋成熟,国内已有10多家单位开展了煤经合成气制乙二醇技术研发,并涌现了一批科研成果。
 
  据周竹叶介绍,煤制乙二醇工艺技术正在向装置大型化,生产低消耗、低排放、高效益方向发展。同时,产品质量不断优化,煤基乙二醇已开始大规模应用于聚酯化纤行业。报告显示,煤制乙二醇产品质量差异与乙烯法产品逐渐缩小,下游接受程度不断提高,下游聚酯企业对煤制乙二醇产品掺混比例从20%-30%提至30%-70%。
 
  对于煤基含氧化学品下一步的发展,周竹叶提出两点建议:一方面,要通过技术变革,开发更为高效的合成技术;另一方面,要通过产学研合作,开展技术、装备及催化剂的研究,实现产品的高端化差异化发展。具体到煤制乙醇,应进一步开发乙烯、乙苯、醚、酮、酯及其他醇类等大宗化学品和精细化工产品生产路线。煤制乙二醇,除了加强高端聚酯、仿丝领域的应用性研究之外,还应进一步开发乙醇酸、聚乙醇酸、乙醛酸、乙二醇醚、乙二胺/乙醇胺、吲哚等精细化工产品,为下游产品差异化发展提供新思路。